摘 要：单片机具有体积小、功能强、成本低、应用面广等优点，可以说，智能控制与自动控制的核心就是单片机。本文就一块家用电器的电源板为例，简单介绍怎么用单片机实现测试过程的自动化。
关键词：FCT测试；单片机；自动化
引言
大家都知道PCBA（印刷电路组装板）在出厂前要经过很多道严格的检测，其中有一项测试就是FCT（Functional Circuit Test）——功能测试。传统的测试系统可能是制作一个工装夹具，给一些输入变量比如电压、电流，然后测量输出的变量；然后操作人员根据输出的结果跟作业指导书上的标准内容进行比对，从而判定目标板是良品还是不良品。那么随着社会的发展，人员劳动成本在增长，客户对产品的纳期要求越来越短，对产品的质量要求越来越高，这就使得公司必须提高生产效率来应对挑战。如何提高测试的效率，使得测试过程尽可能的自动化、智能化，尽量减少人工干预，是一个需要我们思考的问题。本文以一块家用电器的电源板为测试对象，用单片机为控制核心，并加以外围电路转换，达到一键测试的目的。
1 设计要求与方案选择
1.1 设计要求
①必须是安全可靠的。②操作要简洁明了，输出结果要清晰可辨。③速度上要求快，能够跟上甚至超过流水线运转的节拍。④系统维护简单。
1.2 系统基本选择
1.2.1 单片机芯片的选择
采用STC89C52芯片作为硬件核心。STC89C52内部具有8KBROM存储空间，512字节数据存储空间，带有2K字节的EEPROM存储空间，与MCS-51系列单片机完全兼容，STC89C52可以通过串口下载程序。
1.2.2 12V转5V电平
采用光耦加电阻的模块，能方便的实现电平转化，并且能实现对输入、输出电信号起隔离作用。
1.2.3 220V转5VTTL信号
基于12V转5V给我们的启示，我们能否采用同样的方式来达到转换的目的？答案是肯定的。可以先用电阻给桥堆分压，降低输入的电压然后整流成直流电压通过光耦再转化成5V的信号。这种现成的模块有1路，4路，8路可选，满足不同场合的需求。
1.2.4 显示结果输出
基于低成本、简洁的要求，采用红、绿两种LED灯作为输出结果。很明显，绿色代表测试通过，红色代表测试失败。
1.2.5 12V电压测试
采用比较器，如HA17393，用此芯片作双限比较器。12V电压作为确定电压，可以分压后作为输入信号。芯片只要设定上下限就可比较输入的电压是否在范围内。输入失调电压只有2.0MV，能满足设计要求。
2 程序设计
2.1 流程图
图1
2.2 程序源代码
2.3 程序简要说明
当单片机的P1.0口检测到按键按下时，程序开始执行，给被测电源板上电，然后检测+12V电压是否正常，如果12V不在范围内FAIL灯亮，切断220V电源；如果正常那么程序继续执行下一步。下一步程序开启“照明”、“电磁铁”、“光波”、“消毒”、“风机”、“负离子”等端口，检测相应输出端口是否正确，如果其中任意一项错误那么FAIL灯亮，切断220V电源，如果全部正确那么继续下一步。下一步关断“照明”、“电磁铁”、“光波”、“消毒”、“风机”、“负离子”等端口，检测相应输出端口是否正确，如果任意一项错误那么FAIL灯亮，切断220V电源，如果全部正确那么PASS灯亮，切断220V电源。到此测试过程就结束了，等待“START”按键被再次按下。
3 结论
经反复测试，良品都能测试通过，不良品都能报错，拔针实验也证明各个测试端口的有效性。在测试时间上比以前人工判断的更少，稳定性上比人工判断要更加好。所以单片机在自动测试领域还是大有可为的，它提高了生产效率和产品质量，降低了操作人员的工作量。
